四新專業(yè)建設(shè)背景下計算機公共課教學(xué)改革與實踐

萬振環(huán) 方玉華

摘要：新型冠狀病毒肺炎疫情期間高校廣泛開展的在線教學(xué)實踐，催生了新的教學(xué)模式。信息化最大限度地打破了教育的時間和空間限制，傳統(tǒng)教育環(huán)境正轉(zhuǎn)向開放、智能、個性和精細。文章在以高?！八男隆睂I(yè)建設(shè)背景下，探討在有限的計算機公共課課時里，如何通過重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容和優(yōu)化線上教學(xué)來提升學(xué)生的信息素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生計算思維，以滿足新時代“四新”專業(yè)建設(shè)，培養(yǎng)“六卓越一拔尖”人才需要。

關(guān)鍵詞：計算機公共課;課程內(nèi)容重構(gòu);線上教學(xué);學(xué)科融合

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）01-0167-03

1 引言

沒有信息化就沒有現(xiàn)代化，信息化發(fā)展與人民群眾的學(xué)習(xí)工作和生產(chǎn)生活息息相關(guān)[1]。我國在信息技術(shù)創(chuàng)新、信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展、數(shù)字政府建設(shè)、信息便民惠民服務(wù)方面取得了長足的進步，信息技術(shù)已深度融入社會經(jīng)濟的各行各業(yè)，信息素養(yǎng)已成為人們參與社會經(jīng)濟建設(shè)的必備素質(zhì)。2018年秋開始實施的高中信息技術(shù)新課標（2017年版）即將完整實施一輪，高中信息技術(shù)新課標呼應(yīng)了信息技術(shù)突飛猛進下時代的需求，高中畢業(yè)生知識結(jié)構(gòu)的變化和信息化應(yīng)用水平的提升對高校計算機公共課教學(xué)提出了新的變革要求[2]。雖然國內(nèi)幾乎所有的高校都開設(shè)了信息素養(yǎng)培養(yǎng)的相關(guān)課程，但是就課程設(shè)置而言，“大學(xué)計算機基礎(chǔ)”課程依然是多數(shù)非計算機專業(yè)唯一開設(shè)的信息素養(yǎng)方面的公共必修課。疫情期間高校廣泛開展的在線教學(xué)實踐，催生了新的教學(xué)模式，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)教育環(huán)境正轉(zhuǎn)向開放、智能、個性和精細，信息化已打破了教育的時間和空間限制。在以信息技術(shù)為代表的新一輪技術(shù)革命背景下，探討如何在有限的課時中通過合適的教學(xué)模式來提升學(xué)生的信息素養(yǎng) ，以滿足新時代“新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科”建設(shè)要求，培養(yǎng)“六卓越一拔尖”人才，具有積極意義。

2 改革的現(xiàn)實意義

2.1 高中新課標的影響

我國科技、經(jīng)濟迅猛發(fā)展，信息技術(shù)作為當(dāng)今先進生產(chǎn)力的代表，已經(jīng)成為我國經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱和網(wǎng)絡(luò)強國的戰(zhàn)略支撐。2003年教育部頒布了《普通高中信息技術(shù)課程標準（實驗稿）》，經(jīng)過十幾年的發(fā)展，課程標準與社會需求有了許多不相適應(yīng)的地方。2017頒布的《普通高中信息技術(shù)課程標準》進一步明確了普通高中信息技術(shù)教育的定位，進一步優(yōu)化了信息技術(shù)課程結(jié)構(gòu)，強化了信息技術(shù)課程有效實施的制度建設(shè)，凝結(jié)了信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新和信息社會責(zé)任學(xué)科核心素養(yǎng)，更新了教學(xué)內(nèi)容，提高了指導(dǎo)性以及研制了學(xué)業(yè)質(zhì)量標準[3]。

從高中信息技術(shù)課程標準內(nèi)容結(jié)構(gòu)來看，課程由必修、選擇性必修和選修三類課程組成，課程結(jié)構(gòu)如表1所示。其中必修模塊共3學(xué)分54課時，分“數(shù)據(jù)與計算”和“信息系統(tǒng)與社會”兩部分，并以此作為學(xué)科學(xué)業(yè)水平合格性考試依據(jù)[4]。2017版課程標準相對2003版課程標準增加了3學(xué)分，總學(xué)分達到了7學(xué)分，可見國家提高了對信息技術(shù)課程的重視程度，對學(xué)生的要求也增加了。

高中新課標以數(shù)據(jù)為核心，圍繞數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)應(yīng)用和項目探究展開，課程內(nèi)容滲透了計算思維相關(guān)概念，從課程要求來看已涵蓋目前大學(xué)計算機公共課的大部分內(nèi)容，甚至在部分領(lǐng)域的要求遠超大學(xué)課程。從目前各省份高中會考對計算機水平掌握程度的要求來看，即便存在地區(qū)和經(jīng)濟發(fā)展的差異和不同高中對信息技術(shù)課程標準的落實差異，即將畢業(yè)的2021屆高中畢業(yè)生的信息技術(shù)知識結(jié)構(gòu)、信息素養(yǎng)也將與以往高中畢業(yè)生有顯著差異，對大學(xué)計算機公共課教學(xué)也帶來了新的要求和挑戰(zhàn)。

2.2 學(xué)科融合的需求

從教育外部來看，我們正處在“三個百年”的歷史交匯點，“世界百年未有之大變局”以及中國“兩個一百年”奮斗目標都對高等教育提出了更高的要求，從教育內(nèi)部看，高等教育正掀起“質(zhì)量革命”，新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科（即“四新”）建設(shè)是高等教育“質(zhì)量革命”的四梁八柱、主要內(nèi)容和基本載體[5]。為應(yīng)對新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，教育部提出加快實施“六卓越一拔尖計劃2.0”，重點強調(diào)“四新”建設(shè)。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、機器人等新技術(shù)與產(chǎn)業(yè)相關(guān)各領(lǐng)域的結(jié)合日趨緊密，現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)模式正面臨著重大變革，學(xué)科融合正成為創(chuàng)新驅(qū)動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先導(dǎo)力量。

一些綜合性重點大學(xué)如上海交通大學(xué)等開始試圖打破學(xué)科壁壘，淡化學(xué)科概念，力求跳出學(xué)科的單一維度，注重學(xué)科之間的交叉，逾越“知識的狹隘”及“專科分化”的鴻溝，突破現(xiàn)有學(xué)科的藩籬，嘗試以“大學(xué)科”“大科學(xué)”的融合理念培養(yǎng)人才，信息技術(shù)與其他學(xué)科結(jié)合已經(jīng)成為“四新”學(xué)科發(fā)展的必然趨勢。對于普通醫(yī)、農(nóng)、文科院校而言，理工科人才匱乏，學(xué)科壁壘更不容易打破，“四新”教育改革推進緩慢，大學(xué)計算機公共課的改革也局限于計算機學(xué)科的單一思維，“大學(xué)計算機基礎(chǔ)”課程依然是高校多數(shù)非計算機專業(yè)唯一開設(shè)的信息素養(yǎng)方面的必修課，新時代帶來了新任務(wù)和新挑戰(zhàn)。

2.3 教與學(xué)的狀態(tài)改變

2020年受新冠肺炎疫情的影響，國內(nèi)各大院校都推遲了開學(xué)，推行了多種形式的線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。教育部高等教育司司長吳巖在2020年5月14日教育部新聞發(fā)布會上稱：“我們再也不可能，也不應(yīng)該退回到疫情發(fā)生之前的教與學(xué)狀態(tài)”[6]。2016年出版的《大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式及學(xué)時安排上都進行了較大幅度的調(diào)整，將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與課堂教學(xué)相結(jié)合，充分體現(xiàn)了分級教學(xué)的思想[7]。也就是說從2016年開始，教育部教指委就已經(jīng)意識到傳統(tǒng)的教學(xué)模式到了需要改變的時候，提倡將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與課堂教學(xué)相結(jié)合。

大學(xué)計算機公共課所涉及的計算機科學(xué)、技術(shù)、工程的發(fā)展極為迅速，課程所涉及的各個知識點繁雜分散交叉，不同專業(yè)對計算機應(yīng)用技能也具有不同需求，在知識的廣度和深度上很難梳理出一條清晰的脈絡(luò)。就實驗環(huán)境而言，只要配備了電腦，計算機學(xué)科的大部分實驗環(huán)境也就具備了，筆者認為計算機學(xué)科卻是眾多學(xué)科中最易于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的學(xué)科，大學(xué)計算機公共課的教與學(xué)理當(dāng)走在線上教學(xué)的前列，充分利用線上教學(xué)的優(yōu)勢，改進實驗實訓(xùn)方式，彌補計算機公共課大班教學(xué)、學(xué)生信息素養(yǎng)參差不齊、學(xué)科知識多課時少等缺陷，探索出新的教學(xué)模式，以適應(yīng)新的教與學(xué)狀態(tài)。

3 教學(xué)設(shè)計與實踐

3.1 產(chǎn)出導(dǎo)向，重構(gòu)知識架構(gòu)

教育部教指委在《大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》中從經(jīng)濟社會對人才在計算機能力結(jié)構(gòu)的需求出發(fā)來思考和構(gòu)建大學(xué)計算機公共課的知識體系、實驗體系，體現(xiàn)了計算機公共課的一般教學(xué)規(guī)律。作為大學(xué)通識教育的重要組成部分，大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程在高校學(xué)生的計算思維、信息素養(yǎng)等能力教育方面承擔(dān)了重要職責(zé)[8]。高中信息技術(shù)課程圍繞數(shù)據(jù)應(yīng)用展開，大學(xué)計算機公共課應(yīng)延續(xù)數(shù)據(jù)應(yīng)用能力，圍繞計算思維能力、解決問題能力展開。開展計算思維教學(xué)，并不是顛覆原有的課程內(nèi)容，而是在原有課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上進行梳理、提升和優(yōu)化，將原有課程中無意識的計算思維教學(xué)變?yōu)橹鲃拥?、積極的、有意識的計算思維教學(xué)[9]。

筆者認為課程知識框架應(yīng)做到四要：要大力摒棄將計算機學(xué)科知識拼湊的做法，避免炒高中信息技術(shù)知識的冷飯，改變過分強調(diào)office技能技巧的課程知識結(jié)構(gòu);要結(jié)合學(xué)生專業(yè)引入崗位需求的計算機技能，與專業(yè)崗位能力要求融合，讓教學(xué)案例從崗位中來，實驗操作到崗位中去;要將工作、學(xué)習(xí)和生活中經(jīng)常用到的知識和技能講深講透，讓學(xué)生不但知其然還要知其所以然，教給學(xué)生計算思維的一般規(guī)律和一般方法，不僅要能解決特定的實際問題，提高學(xué)習(xí)和工作效率，還要能舉一反三遷移知識和技能;要引入計算機學(xué)科前沿知識，打破計算機知識的學(xué)科框架，注重信息技術(shù)與其他學(xué)科之間的交叉融合，賦能學(xué)科融合。

課程內(nèi)容體系的構(gòu)建應(yīng)是將松散龐雜的知識進行高度的抽象匯聚，以一定的邏輯脈絡(luò)串聯(lián)起來，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力。避免學(xué)完課程后，僅學(xué)到了應(yīng)對考試的相關(guān)知識，但不懂如何應(yīng)用到實際的學(xué)習(xí)生活中，無法解決現(xiàn)實問題。筆者辦公軟件的應(yīng)用依然是計算機公共課的重點，但要淡化文檔的基本編輯和具體細節(jié)操作，加強學(xué)生綜合排版和設(shè)計的能力，要淡化依葫蘆畫瓢的知識點重復(fù)，加強學(xué)生應(yīng)用軟件一般操作規(guī)律和操作原則的歸納能力，加強學(xué)生網(wǎng)絡(luò)獲取信息解決問題的能力。

綜上所述，我們重構(gòu)大學(xué)計算機公共課內(nèi)容體系如圖1所示。

3.2教師引領(lǐng)，推進線上教學(xué)

線上教學(xué)是教學(xué)的新業(yè)態(tài)，網(wǎng)絡(luò)不僅僅是學(xué)生新的學(xué)習(xí)途徑和工具，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)還改變了教與學(xué)的主客體，學(xué)生成了教學(xué)過程的必然主體，從某種意義上來說網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用事實上增加了老師教和學(xué)生學(xué)的難度。網(wǎng)絡(luò)上龐大的信息量所容納的大量無價值信息不可避免地會稀釋真正有價值的信息，再加上網(wǎng)絡(luò)碎片化的知識點和移動終端間斷的學(xué)習(xí)時間，學(xué)生接觸到的信息龐雜而無序，淹沒在信息洪流里的學(xué)生根本不可能分辨出自己到底需要哪些信息。

國家大力發(fā)展精品課程、資源共享課、在線開放課，優(yōu)質(zhì)的教育資源已不再稀缺，以學(xué)生為中心的核心理念是發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。線上教學(xué)的趨勢不可避免，線上教學(xué)也為以學(xué)生為中心的教學(xué)模式提供了必要條件，差異化的線上學(xué)習(xí)資源可以滿足學(xué)生不同層次的自主學(xué)習(xí)需要。以學(xué)生為中心強調(diào)學(xué)習(xí)的最終受眾是學(xué)生，所有教學(xué)活動都應(yīng)圍繞有利學(xué)生高效學(xué)習(xí)展開，但這并不意味著教師的作用弱化了，相反對教師的要求提高了，需要凸顯教師的引領(lǐng)作用，深化教學(xué)改革，更新教育理念。教師精心選擇和組織教學(xué)內(nèi)容，課程內(nèi)容既要具有可及性，也要具有一定的前瞻性和挑戰(zhàn)性，教師的工作重心要從課堂的講授轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)生專業(yè)與信息技術(shù)前沿結(jié)合領(lǐng)域的研究，轉(zhuǎn)向課前的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計和學(xué)習(xí)平臺的維護、互動、反饋，轉(zhuǎn)向個人專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展和對學(xué)生的引領(lǐng)。堅持“以學(xué)生為中心”的線上教學(xué)模式，關(guān)注了學(xué)生的學(xué)習(xí)成效和教師的專業(yè)發(fā)展，學(xué)生的“學(xué)”助推教師的“教”，而教師的專業(yè)發(fā)展也是為了促進學(xué)生的學(xué)習(xí)和全面發(fā)展，最終實現(xiàn)師生關(guān)系的雙向互動與和諧共贏[10]。

3.3? 形成性評價，優(yōu)化考核方式

評價的最終目的是促進學(xué)生學(xué)習(xí)，課程采用形成性評價加期末終結(jié)性評價已比較普遍，大家也都意識到了形成性評價的積極意義。就評價促進學(xué)生學(xué)習(xí)的目的而言，常態(tài)化反饋是形成性評價的必要環(huán)節(jié)。給學(xué)生的反饋內(nèi)容既可以是針對學(xué)習(xí)進度的預(yù)警提醒，也可以是學(xué)生互評后的改進建議，還可以是在線小測和練習(xí)后給出的知識點答案，以及就某一問題展開的討論等。構(gòu)建導(dǎo)向科學(xué)、清晰有效的學(xué)生評價體系，采用多渠道多階段反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，既可以正向促進學(xué)生學(xué)習(xí)，也可以為教師優(yōu)化教學(xué)設(shè)計提供依據(jù)。

終結(jié)性評價是對學(xué)生是否達到教學(xué)大綱要求的檢驗，雖然各個高校計算機公共課授課內(nèi)容和深度有所不同，但是各個高校期末考核普遍還是以計算機等級考試一級MS Office的題型和考綱要求為標準，或者直接以當(dāng)年參加全國計算機等級考試一級的成績作為期末成績。計算機等級考試一級主要考核學(xué)生辦公應(yīng)用技能水平，就課

程對學(xué)生的要求而言有一定的差距。我們不能因為考核方式簡單易行而脫離了實際的教學(xué)內(nèi)容，終結(jié)性考核應(yīng)該充分考慮課程對技能、應(yīng)用、思維、能力四方面的整體要求，對課程大綱要求學(xué)生掌握的內(nèi)容進行科學(xué)的考核。

4 小結(jié)

在“四新”專業(yè)建設(shè)背景下的大學(xué)計算機基礎(chǔ)公共課程教學(xué)改革研究，以崗位產(chǎn)出為導(dǎo)向，圍繞培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)、計算思維和學(xué)科融合意識，重新構(gòu)建了課程知識體系。經(jīng)過近兩年的線上線下教學(xué)實踐，我們形成了師生雙向互動與和諧共贏的教學(xué)模式，促進了學(xué)生的學(xué)習(xí)和全面發(fā)展，也為高校公共計算機課程教學(xué)提供了一定的借鑒經(jīng)驗。

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【通聯(lián)編輯：王力】

收稿日期：2021-05-12

基金項目：福建省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“新醫(yī)科卓越醫(yī)生‘人工智能&大數(shù)據(jù)’核心素養(yǎng)培養(yǎng)研究”（項目編號：FJJKCG19-283）;廈門醫(yī)學(xué)院金課建設(shè)培育計劃“基于計算思維和臨床崗位應(yīng)用的醫(yī)學(xué)計算機基礎(chǔ)課程建設(shè)”（項目編號：XBJK2019010）;福建省中青年教師教育科研項目“基于區(qū)塊鏈的校園數(shù)據(jù)安全提升研究”（項目編號：JAT191922）

作者簡介：萬振環(huán)（1981—），男，湖南寧遠縣人，副教授，碩士，主要研究方向為醫(yī)學(xué)圖像處理、計算機教育; 方玉華（1974—），女，福建邵武縣人，副教授，碩士，主要研究方向為計算機應(yīng)用技術(shù)

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